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ASSOCIAÇÃO INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - ITEP
AVALIAÇÃO QUANTITATIVA DAS ÁREAS DE MANGUEZAIS DO RECIFE
UTILIZANDO IMAGENS DE SATÉLITE COMO TECNOLOGIA DE APOIO
Eduardo da Costa Aguiar
Recife
Março de 2006
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ii
ASSOCIAÇÃO INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO
AVALIAÇÃO QUANTITATIVA DAS ÁREAS DE MANGUEZAIS DO RECIFE
UTILIZANDO IMAGENS DE SATÉLITE COMO TECNOLOGIA DE APOIO
Dissertação apresentada ao Curso
de Mestrado Profissional em
Tecnologia Ambiental para
obtenção do grau de mestre.
Orientador : Dr. José Luiz Portugal
Eduardo da Costa Aguiar
Recife
Março de 2006
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iii
Dedico aos meus filhos pelo fato de entenderem minha
ausência durante o período do curso. Dedico também
aos meus alunos dos cursos de Turismo e
Administração.
iv
Agradeço a FAFIRE, em especial a Irmã Therezinha e a
Gustavo Galindo, pelo apoio e incentivo a realização do
curso. Agradeço aos amigos Gildo, Freitas, Aluísio e
Ana Patrícia pelas orientações e incentivo. Agradeço
aos meus orientadores Sônia Pereira e José Luiz
Portugal e a professora Marta Duarte pela ajuda na
definição do tema e a dedicação durante o curso.
Agradeço ao Sr. José Rangel e a Eloiza Vital da
Prefeitura da Cidade do Recife pela liberação das
imagens de satélite, as quais possibilitaram a elaboração
do trabalho.
v
RESUMO
Este trabalho apresenta e discute a aplicabilidade das imagens de satélite como tecnologia
de apoio para a avaliação quantitativa das áreas de manguezais do Recife. Baseou-se na
utilização da técnica de classificação supervisionada “pixel a pixel” unidimensional dos
dados contidos nas imagens de satélite, para a geração de mapas que identificam e
mensuram as seguintes classes: água, vegetação, áreas alagáveis e uma classe que agrupa as
demais ocupações. O desenvolvimento das etapas metodológicas envolveu manipulações
automatizadas de imagens de satélite e etapas de campo com o objetivo de coletar dados
para fornecer subsídios para o processo de classificação e verificação do mapeamento
realizado. Durante o levantamento de campo, foram colhidas informações sobre o estado de
degradação das áreas avaliadas e o resultado registrado em um banco de dados com registro
fotográfico. Os resultados obtidos mostraram-se pertinentes, principalmente para a
obtenção das áreas de cada uma das classes identificadas.
PALAVRAS-CHAVE: Manguezais, Imagens de Satélite, Sensoriamento remoto
vi
ABSTRACT
This work presents and debates the applicability of the satellite images as support
technology in quantitative evaluation of the mangroves of Recife. Based on the technique
of supervised one-dimensional pixel-to-pixel classification of the data contained in the
satellite images, for the creation of maps that identify and measure the following categories:
water, vegetation, flooded areas and a category that groups the others uses. The
development of the methodology involved automated satellite images manipulations of
satellite images and fieldwork with the objective to collect data to support the satellite
images mapping process of classification and verification. During the fieldwork,
information concerning stages of degradation on the studied area was gathered and the
results stored in a photograph data base. The results show pertinent, especially for obtaining
the areas of each identified classes.
PALAVRAS-CHAVE: Mangroves, satellite images, remote sensing
vii
LISTA DE FIGURAS
Figura 01 Mapa Geral do Recife 2
Figura 02 Imagem de satélite SPOT geral do Recife 3
Figura 03 Mangue vermelho 6
Figura 04 Mangue branco 7
Figura 05 Mangue preto 8
Figura 06 Guaiamum 9
Figura 07 Caraguejo-Uça 10
Figura 08 Aratu 10
Figura 09 Foto da Lagoa do Araçá 13
Figura 10 Imagem de Satélite da Lagoa do Araçá na Imbiribeira 14
Figura 11 Foto do Parque dos Manguezais no Pina 16
Figura 12 Imagem de Satélite do Parque dos Manguezais no Pina 17
Figura 13 Foto do Manguezal da Vila Tamandaré em Areias 18
Figura 14 Imagem de Satélite do Manguezal da Vila Tamandaré em
Areias
19
Figura 15 Foto do Manguezal do Parque do Rio Jordão 20
Figura 16 Imagem de Satélite do Manguezal do Parque do Rio Jordão
em Boa Viagem
21
Figura 17 Foto do Manguezal da Vila São Miguel em Afogados 22
Figura 18 Imagem de Satélite do Manguezal da Vila São Miguel em
Afogados
23
Figura 19 Foto do Manguezal da Ilha Joana Bezerra 24
Figura 20 Imagem de Satélite do Manguezal da Ilha Joana Bezerra 25
Figura 21 Foto do Manguezal do Engenho Uchoa 26
Figura 22 Imagem de Satélite do Manguezal do Engenho Uchoa 27
Figura 23 Longitudes 31
Figura 24 Latitudes 31
Figura 25 Projeção UTM 32
Figura 26 Projeção UTM 33
Figura 27 Escala gráfica 34
Figura 28 Espectro eletromagnético 36
Figura 29 Segmento espacial 40
Figura 30 Segmento de controle 41
Figura 31 Segmento usuários (Aparelhos de GPS) 42
Figura 32 Bandas disponíveis nas imagens do satélite Quickbird 50
Figura 33 Banda 1 da área dos manguezais do Recife 53
Figura 34 Mapa temático da área dos manguezais do Recife 54
Figura 35 Lagoa do Araçá – Banda 1 55
Figura 36 Lagoa do Araçá – Mapa temático 56
Figura 37 Lagoa do Araçá - Histograma 56
Figura 38 Parque dos Manguezais do Pina – Banda 1 57
Figura 39 Parque dos Manguezais do Pina - Mapa temático 58
Figura 40 Parque dos Manguezais do Pina - Histograma 58
Figura 41 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Banda 1 59
viii
Figura 42 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias - Mapa temático 60
Figura 43 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias - Histograma 60
Figura 44 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Banda 1 61
Figura 45 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Mapa temático 62
Figura 46 Manguezal do Parque do Rio Jordão - Histograma 62
Figura 47 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Banda 1 63
Figura 48 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Mapa temático
64
Figura 49 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Histograma 64
Figura 50 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Banda 1 65
Figura 51 Manguezal da Ilha Joana Bezerra - Mapa temático 66
Figura 52 Manguezal da Ilha Joana Bezerra - Histograma 66
Figura 53 Manguezal do Engenho Uchoa – Banda 1 67
Figura 54 Manguezal do Engenho Uchoa - Mapa temático 68
Figura 55 Manguezal do Engenho Uchoa - Histograma 68
Figura 56 Gráfico das áreas dos manguezais 62
Figura 57 Gráfico de percentuais das classes 62
Figura 58 Lagoa do Araçá – Imagem e registro fotográfico 75
Figura 59 Lagoa do Araçá – Imagem e registro fotográfico 75
Figura 60 Lagoa do Araçá – Imagem e registro fotográfico 76
Figura 61 Lagoa do Araçá – Imagem e registro fotográfico 76
Figura 62 Lagoa do Araçá – Imagem e registro fotográfico 77
Figura 63 Lagoa do Araçá – Imagem e registro fotográfico 77
Figura 64 Parque dos Manguezais do Pina – Imagem e registro
fotográfico
78
Figura 65 Parque dos Manguezais do Pina – Imagem e registro
fotográfico
78
Figura 66 Parque dos Manguezais do Pina – Imagem e registro
fotográfico
79
Figura 67 Parque dos Manguezais do Pina – Imagem e registro
fotográfico
79
Figura 68 Parque dos Manguezais do Pina – Imagem e registro
fotográfico
80
Figura 69 Parque dos Manguezais do Pina – Imagem e registro
fotográfico
80
Figura 70 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Imagem e registro
fotográfico
81
Figura 71 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Imagem e registro
fotográfico
81
Figura 72 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Imagem e registro
fotográfico
82
Figura 73 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Imagem e registro
fotográfico
82
Figura 74 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Imagem e registro
fotográfico
83
Figura 75 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias – Imagem e registro
fotográfico
83
Figura 76 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Imagem e registro 84
ix
fotográfico
Figura 77 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Imagem e registro
fotográfico
84
Figura 78 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Imagem e registro
fotográfico
85
Figura 79 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Imagem e registro
fotográfico
85
Figura 80 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Imagem e registro
fotográfico
86
Figura 81 Manguezal do Parque do Rio Jordão – Imagem e registro
fotográfico
86
Figura 82 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Imagem e
registro fotográfico
87
Figura 83 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Imagem e
registro fotográfico
87
Figura 84 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Imagem e
registro fotográfico
88
Figura 85 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Imagem e
registro fotográfico
88
Figura 86 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Imagem e
registro fotográfico
89
Figura 87 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados – Imagem e
registro fotográfico
89
Figura 88 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Imagem e registro
fotográfico
90
Figura 89 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Imagem e registro
fotográfico
90
Figura 90 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Imagem e registro
fotográfico
91
Figura 91 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Imagem e registro
fotográfico
91
Figura 92 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Imagem e registro
fotográfico
92
Figura 93 Manguezal da Ilha Joana Bezerra – Imagem e registro
fotográfico
92
Figura 94 Manguezal do Engenho Uchoa – Imagem e registro
fotográfico
93
Figura 95 Manguezal do Engenho Uchoa – Imagem e registro
fotográfico
93
Figura 96 Manguezal do Engenho Uchoa – Imagem e registro
fotográfico
94
Figura 97 Manguezal do Engenho Uchoa – Imagem e registro
fotográfico
94
Figura 98 Manguezal do Engenho Uchoa – Imagem e registro
fotográfico
95
Figura 99 Manguezal do Engenho Uchoa – Imagem e registro
fotográfico
95
x
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Classes e níveis de cinza das classes 52
Tabela 2 Classificação supervisionada pixel a pixel unidimensional
apresentando a quantidade de pixels
69
Tabela 3 Classificação supervisionada pixel a pixel unidimensional
apresentando a área por classe em hectares
70
Tabela 4 Classificação supervisionada pixel a pixel unidimensional
apresentando os percentuais por classes
70
Tabela 5 Banco de dados do levantamento de campo 74
xi
SUMÁRIO
Resumo..................................................................................................................................V
Abstract...............................................................................................................................VI
Lista de Figuras.................................................................................................................VII
Lista de Tabelas..................................................................................................................IX
INTRODUÇÃO......................................................................................................................1
• Objetivos.....................................................................................................................4
o Objetivo geral........................................................................................................4
o Objetivos específicos.............................................................................................4
1. REFERENCIAL TEÓRICO ......................................................................................... 5
1.1 Manguezal ....................................................................................................................5
1.1.1 Manguezais do Recife........................................................................................11
1.1.1.1 Lagoa do Araçá na Imbiribeira.....................................................................13
1.1.1.2 Parque dos Manguezais do Pina...................................................................15
1.1.1.3 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias ...................................................18
1.1.1.4 Manguezal do Parque do Rio Jordão............................................................20
1.1.1.5 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados..............................................22
1.1.1.6 Manguezal da Ilha Joana Bezerra.................................................................24
1.1.1.7 Manguezal do Engenho Uchoa.....................................................................26
1.2 Geodésia .....................................................................................................................28
1.2.1 Cartografia.........................................................................................................29
1.2.1.1 Coordenadas esféricas: latitude e longitude ................................................. 30
1.2.1.2 Coordenadas Planas : Sistema de Projeção UTM ........................................32
1.2.1.3 Escala............................................................................................................33
1.2.2 Sensoriamento remoto.......................................................................................34
1.2.2.1 Imagens.........................................................................................................35
1.2.2.1.1 Espectro eletromagnético ..........................................................................36
1.2.2.1.2 Bandas espectrais.......................................................................................36
1.2.2.1.3 Resolução espectral ................................................................................... 36
1.2.2.1.4 Assinatura espectral...................................................................................37
1.2.2.1.5 Classificação de Imagens...........................................................................37
1.2.3 Sistema de Posicionamento Global (GPS).......................................................39
1.2.4 Sistema de Informações Geográficas...............................................................45
2. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS................................................................ 48
2.1 Materiais utilizados...............................................................................................48
2.1.1 Cartográficos......................................................................................................48
2.1.2 Imagens...............................................................................................................48
2.1.3 Trabalhos de campo ..........................................................................................48
2.1.4 Processamento e análise das imagens ..............................................................48
2.2 Metodologia..........................................................................................................49
3 RESULTADOS OBTIDOS E DISCUSSÃO............................................................... 52
3.1 Interpretação da classificação espectral......................................................................53
3.1.1 Lagoa do Araçá...........................................................................................55
xii
3.1.2 Parque dos Manguezais do Pina ...............................................................57
3.1.3 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias...............................................59
3.1.4 Manguezal do Parque do Rio Jordão .......................................................61
3.1.5 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados...........................................63
3.1.6 Manguezal da Ilha Joana Bezerra ............................................................65
3.1.7 Manguezal do Engenho Uchoa..................................................................67
3.2 Cálculo das áreas de cada alvo .............................................................................69
3.3 Banco de dados do levantamento de campo........................................................74
3.3.1 Lagoa do Araçá...........................................................................................75
3.3.2 Parque dos Manguezais do Pina ...............................................................78
3.3.3 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias...............................................81
3.3.4 Manguezal do Parque do Rio Jordão .......................................................84
3.3.5 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados...........................................87
3.3.6 Manguezal da Ilha Joana Bezerra ............................................................90
3.3.7 Manguezal do Engenho Uchoa..................................................................93
CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES...........................................................................96
REFERÊNCIAS .................................................................................................................. 98
APÊNDICES .....................................................................................................................101
ANEXOS ............................................................................................................................108
1
INTRODUÇÃO
O trabalho apresenta uma análise quantitativa das áreas de manguezais do Recife
com o objetivo de dimensionar a vegetação de mangue remanescente, água e demais
ocupações do solo, utilizando imagens de satélite e Sistema de Informação Geográfica.
Inicialmente apresenta os conceitos necessários ao entendimento do ambiente
analisado e da tecnologia aplicada. Foram pesquisados conceitos sobre manguezais em
geral e os do Recife em particular. Para o conhecimento da tecnologia utilizada, foram
estudados os conceitos de Geodésia, cartografia, coordenadas esféricas e planas, escalas,
sensoriamento remoto, imagens, espectro eletromagnético, bandas espectrais, resolução
espectral, assinaturas espectrais, classificação de imagens, sistemas de posicionamento
global (GPS) e Sistema de Informação Geográfica.
Em seguida são detalhados os procedimentos metodológicos aplicados e os
materiais utilizados. A metodologia seguiu as seguintes etapas: identificação dos
manguezais, georeferenciamento das imagens de satélite, classificação das imagens e
quantificação dos alvos.
Nos resultados e as discussões são apresentadas as áreas das quatro classes definidas
e os mapas temáticos de cada um dos manguezais. Também foram apresentados aspectos
que influenciam nos resultados do trabalho.
Por fim são apresentadas as conclusões e recomendações do trabalho de pesquisa.
2
A Figura 01 a seguir apresenta a área analisada.
Figura 01 – Mapa Geral do Recife, ressaltada vegetação entre Pina, Boa Viagem e Imbiribeira
Fonte: Laboratório de Geoprocessamento do ITEP (2005)
3
Um indicador significativo para avaliar o estado de preservação dos manguezais é a sua
área de vegetação, de água e de degradação. Com base nessa premissa, observa-se que os
Sistemas de Informações Geográficas (SIG) e as imagens de satélite (Figura 02), são
ferramentas eficientes para apoiar esse dimensionamento.
Figura 02 – Imagem de satélite SPOT geral do Recife
Fonte: Laboratório de Geoprocessamento do ITEP (2005)
4
Assim, face à relevância dessa temática, são necessários estudos que indiquem a
situação atual do estado de preservação dos manguezais do Recife visando projetos de
recuperação deste ecossistema.
• Objetivos
o Objetivo geral
Diagnosticar a situação dos manguezais do Recife no que diz respeito ao
dimensionamento das áreas de vegetação e de água.
o Objetivos específicos
a) Identificar classes de água e vegetação em manguezais constantes de imagens de
satélite avaliadas.
b) Dimensionar áreas classificadas como água e vegetação nos manguezais da
cidade do Recife.
5
1. REFERENCIAL TEÓRICO
1.1 Manguezal
Manguezais são regiões próximas ao mar, que recebem tanto água salgada, pela
ação das marés, como água doce dos rios que ali desembocam. É um ecossistema costeiro,
de transição entre os ambientes terrestres e marinhos, característicos de regiões costeiras
tropicais e subtropicais estabelecendo-se nas zonas entre marés e sujeito ao regime dessas.
Faixa de transição entre a terra e o mar, quase sempre, abrigados por rios e estuários. Os
manguezais são constituídos por uma vegetação lenhosa e arbórea, que coloniza solos
lodosos, adaptados às condições específicas deste ambiente. O solo de lodo salgado e
pouco arejado é rico em matéria orgânica e por possuir baixo teor de oxigênio,
desenvolvem-se plantas com adaptações muito especiais. Apresentam uma grande
variedade de espécies de microorganismos, algas, crustáceos e moluscos, adaptados as
constantes variações de salinidades, e fluxo das marés. É o local favorável à proteção,
alimentação, reprodução e desova de muitos animais (SILVA, 2001; ODUM, 1988).
No que diz respeito à energia e à matéria, são sistemas abertos, recebendo, em
geral, um importante fluxo de água doce, sedimentos e nutrientes do ambiente terrestre e
exportando água e matéria orgânica para o mar ou águas estuarinas (LEMOS, 2005;
CETESB, 2005).
Os mangues podem ser classificados em Vermelho, Branco e Preto (LEMOS,
2005; POR, 2005).
6
Mangue-Vermelho ou Rhizophora mangle (Figura 03) é a espécie mais conhecida
ao longo do Litoral Brasileiro. Trata-se de uma árvore de casca lisa e clara, que ao ser
raspada mostra cor vermelha. Suas raízes escoras são visíveis a longas distâncias e crescem
rapidamente para atingir o solo lamoso e dar estabilidade à planta, e ainda possuem
membranas permeáveis que filtram a água, não permitindo a passagem do sal para o
interior da planta. É uma espécie tolerante ao alagamento por longos períodos. A sua
estrutura reprodutiva (vivíparo) se dá através de propágulos que ao amadurecer se
desprendem da árvore-mãe e caem como lanças, apontadas para baixo, vindo a enterrar-se
na lama na baixa mar. Sua casca é bastante rica em tanino, substância de cor vermelha e
impermeabilizante (GRUZMAN, 2005; SANTOS, 2005).
Figura 03 – Mangue Vermelho
Fonte: http://Sistemas.vitoria.es.gov.br
7
O Mangue-Branco ou Lagunculária racemosa (Figura 04) ou ainda mangue
verdadeiro é uma árvore pequena cujas folhas têm pecíolo vermelho com duas glândulas
em sua parte superior, junto à lâmina da folha. Apresenta pneumatóforos menores do que os
do Mangue Preto em média 10 cm de altura. Sua reprodução a exemplo dos outros gêneros
se dá através de propágulos e sementes. Seu poder germinativo pode durar
aproximadamente 30 dias. É a espécie que mais favorece o desenvolvimento de fungos e
microorganismos, depois do apodrecimento das folhas no interior das tocas, servindo de
alimento para o caranguejo-uçá (GRUZMAN, 2005; SANTOS, 2005).
Figura 04 – Mangue Branco
Fonte: http://Sistemas.vitoria.es.gov.br
8
O Mangue Preto ou Avicennia schaueriana ou ainda Siriba ou Siriúba (Figura 05),
é uma árvore de casca lisa castanho-claro, que quando raspada mostra cor amarelada e
apresenta folhas esbranquiçadas por baixo devido a presença de pequenas escamas.
Localiza-se geralmente na parte protegida do manguezal, próxima a interface entre a água e
a terra. Esse gênero é mais tolerante às altas salinidades e elimina o sal do interior da planta
através de estômatos localizados na superfície das folhas. O sistema radicular desenvolve-
se horizontalmente, a poucos centímetros da superfície da lama e dessas raízes axiais saem
ramificações que crescem eretas (aéreas), conhecidas como pneumatóforos, com a função
de fazer a troca gasosa entre a planta e o meio ambiente. De reprodução vivípara através de
sementes, podem manter o seu potencial germinativo por até 100 dias. Desenvolve-se
melhor em ambientes de baixa salinidade. Possuem folhas com forma lanceolada e brilho
bastante intenso (GRUZMAN, 2005; SANTOS, 2005).
Figura 05 – Mangue Preto
Fonte: http://Sistemas.vitoria.es.gov.br
9
Quanto à fauna, os manguezais são habitados por diversas espécies de caranguejos,
como o guaiamum ou Cardisoma guanhumi (Figura 06), o caranguejo-uçá ou Ucides
cordatus (Figura 07) e o aratu ou Goniopsis cruentata (Figura 08). Estes organismos são de
fundamental importância para a ciclagem de nutrientes do ecossistema. Alimentam-se de
folhas que caem das árvores, retalhando-as, possibilitando assim o ataque por bactérias
decompositoras que tornarão os nutrientes novamente disponíveis para as plantas. Além
disso, os túneis cavados pelos caranguejos permitem a aeração do solo. Outras espécies
encontradas no manguezal são os caramujos, as ostras, os mexilhões, os poliquetos e
diversos tipos de peixes. Mamíferos, como a lontra e guaxinim, e determinadas espécies de
aves, visitam os manguezais em busca de alimento (GRUZMAN, 2005; SANTOS, 2005).
Figura 06 – Guaiamum
Fonte: www.usp.br
10
Figura 07 – Caranguejo Uca
Fonte: www.usp.br
Figura 08 – Aratu
Fonte: www.usp.br
11
1.1.1 Manguezais do Recife
O Recife em 1850 não tinha as ruas do Riachuelo, da União, da Saudade, o Parque 13
de Maio, o Pátio de São Pedro e a Casa da Cultura. Nestes lugares, havia manguezais e
braços do Capibaribe. Em vez de calçadas de pedras portuguesas, asfalto ou vai-e-vem de
pedestres, os guaiamuns e garças povoavam o local. Trinta anos depois, a área seria um
canteiro de obras, com prédios sendo construídos sobre os aterros recém-realizados. Nos
próximos anos espera-se que cerca de 500 hectares de mangue, que sobreviveram à rotina
de aterros, transformem-se na mais concorrida área de lazer da cidade. O extenso
manguezal do Pina, próximo ao superpovoado bairro de Boa Viagem, servirá para turistas
fazerem excursões ecológicas sem precisar sair da cidade. A mudança no comportamento
de uma população que, acostumada durante cinco séculos a aterrar os alagados para ampliar
seus domínios, começa a encarar os manguezais como algo valioso a ser preservado.
Urbanistas, geólogos, ambientalistas e as próprias autoridades municipais debatem a
necessidade de redirecionar o crescimento urbano e impedir a destruição das áreas verdes
que sobreviveram, dado que a qualidade de vida se tornou uma exigência e para garantí-la é
preciso adotar novas formas de intervenção e planejamento do espaço urbano (FRANÇA,
1998).
Atualmente a cidade do Recife conta com sete manguezais classificados como
Áreas de Proteção Ambiental, perfazendo uma área total de cerca de 514,19 hectares. São
eles: Lagoa do Araçá na Imbiribeira, Parque dos Manguezais do Pina, Manguezal da Vila
Tamandaré em Areias, Parque do Rio Jordão em Boa Viagem, Manguezal da Vila São
12
Miguel em Afogados, Manguezal da Ilha Joana Bezerra e o Manguezal do Engenho Uchoa
(VASCONCELOS, 2000).
13
1.1.1.1 Lagoa do Araçá na Imbiribeira
A área de 13,35 hectares é originária do período geológico Quaternário,
localizando-se entre os rios Jordão e Tejipió, antes da confluência com o rio Jiquiá,
conforme mostrado nas Figuras 10 e 11. Possui um canal que o une ao rio Tejipió. Possui
vegetação arbórea ciliar de mangues e sua avifauna é formada por mais de 25 (vinte e
cinco) espécies, sendo 05 (cinco) consideradas bioindicadoras. Durante anos, esta área foi
utilizada como bacia de decantação de esgotos e lagoa para regular as enchentes na área da
Imbiribeira. Entre os anos de 1960 a 1990, sofreu intenso processo de poluição e
contaminação. Para a sua recuperação, foi realizado trabalho com a Associação dos
Moradores da Imbiribeira e a Prefeitura da Cidade do Recife, com o objetivo de preservar e
melhorar as condições ambientais. Foram realizadas obras civis, sendo implantados
equipamentos para recreação, área de eventos, infra-estrutura básica e efetuada a
recuperação da cobertura vegetal (VASCONCELOS, 2000).
Figura 09 – Lagoa do Araçá
14
Figura 10 – Imagem do Satélite Quickbird da Lagoa do Araçá de Outubro de 2002
15
1.1.1.2 Parque dos Manguezais do Pina
A área de 367,91 hectares é originária do período geológico Quartenário,
localizando-se na bacia do rio Tejipió. É banhado pelos rios, Pina e Jordão, conforme
mostrado nas Figuras 11 e 12. O parque é composto pelas ilhas das Cabras, São Simão e de
Deus.
A Ilha das Cabras é constituída por manguezais e uma porção de terra firme. Nesta
área funcionou uma unidade da Marinha do Brasil, construída durante a 2
a
. Guerra
Mundial.
Já a Ilha de São Simão é coberta por manguezais e viveiros de peixes e camarões.
A Ilha de Deus, é ocupada, há cerca de cinco décadas, por mais de 300 famílias,
sendo a maioria, de pescadores.
O Parque dos Manguezais é caracterizado pela bela paisagem, sendo uma das
maiores áreas de mangues de regiões urbanas do Brasil. Atualmente é o maior e o mais
importante ecossistema aquático, servindo como estabilizador climático e controlador do
sistema natural de drenagem da cidade. Caracteriza-se também pela grande quantidade de
peixes, crustáceos e moluscos. A área apresenta os manguezais aparentemente preservados,
apesar dos despejos de esgotos e resíduos sólidos em algumas de suas áreas. Muitas
ocupações irregulares continuam ocorrendo, e contribuindo para a poluição e
contaminação.
16
Atualmente existe um projeto de intervenção urbana e de preservação ecológica que
é a Via Mangue (ANEXO I). Tal projeto visa solucionar o trânsito da Zona Sul do Recife.
(VASCONCELOS, 2000; PCR, 2005).
Figura 11 – Parque dos Manguezais no Pina
17
Figura 12 – Imagem do Satélite Quickbird do Parque dos Manguezais no Pina de Outubro de 2002
18
1.1.1.3 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
A área de 25,74 hectares é originária do período geológico Quaternário,
localizando-se na bacia hidrográfica do rio Tejipió, no bairro de Areias, conforme mostrado
nas Figuras 13 e 14. Suas áreas alagadas e a vegetação de mangue têm sido muito afetadas
pelas invasões realizadas por populações de baixa renda desde a década de 70. Várias áreas
já foram aterradas o que vem provocando uma diminuição da área do manguezal
(VASCONCELOS, 2000).
Figura 13 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
19
Figura 14 – Imagem do Satélite Quickbird do Manguezal da Vila Tamandaré em Areias de Outubro
de 2002
20
1.1.1.4 Manguezal do Parque do Rio Jordão
A área de 18,07 hectares é originária do período geológico Quaternário,
localizando-se na bacia hidrográfica do rio Tejipió, nos bairros da Imbiribeira e Boa
Viagem, conforme mostrado nas Figura 15 e 16. O rio Jordão, nesse trecho, teve seu leito
retificado e revestido. É uma pequena área com resquícios de vegetação. A urbanização nas
margens do rio descaracterizou o ambiente.
As invasões que ocorreram há mais de setenta anos aterraram as áreas alagadas e
parte do manguezal. A construção do Shopping Center Recife, há cerca de vinte e cinco
anos também contribuiu para a mudança da paisagem original (VASCONCELOS, 2000).
Figura 15 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
21
Figura 16 – Imagem do Satélite do Manguezal do Parque do Rio Jordão de Outubro de 2002
22
1.1.1.5 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
A área de 37,22 hectares é originária do período geológico Quaternário,
localizando-se na bacia hidrográfica do rio Tejipió, no bairro de Afogados, conforme
mostrado nas Figuras 17 e 18. É ladeada por assentamentos de população de baixa renda e
contém a presença de viveiros e palafitas. Vários aterros vêm ocorrendo há mais de trinta
anos (VASCONCELOS, 2000).
Figura 17 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
23
Figura 18 – Imagem do Satélite Quickbird do Manguezal da Vila São Miguel em Afogados de
Outubro de 2002
24
1.1.1.6 Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Área de 20,52 hectares é originária do período geológico Quaternário, localizando-
se na bacia hidrográfica do rio Capibaribe, no bairro da Ilha Joana Bezerra, conforme
mostrado nas Figuras 19 e 20. O manguezal se apresenta em bom estado de conservação e a
avifauna registra a presença de mais de cinco bio-indicadores. Várias comunidades de baixa
renda encontram-se assentados em seu entorno há mais de sessenta anos, contribuindo para
a sua poluição e contaminação (VASCONCELOS, 2000).
Figura 19 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
25
Figura 20 – Imagem do Satélite Quickbird do Manguezal da Ilha Joana Bezerra de Outubro de 2002
26
1.1.1.7 Manguezal do Engenho Uchoa
Área de 31,38 hectares é originária do período geológico Quaternário, localizando-
se na bacia hidrográfica do rio Tejipió, no bairro do Ibura, conforme mostrado nas Figuras
21 e 22. O manguezal faz parte de uma Área de Preservação Ambiental de 192 hectares
formada por planície, morros e encostas. O Engenho Uchoa é considerada porção
substancial e representativa dos ecossistemas recifenses da Mata Atlântica, inclusive dos
seus sistemas associados estuarinos, a exemplo dos manguezais. A avifauna conta com
mais de trinta e cinco espécies, sendo mais de 10 bioindicadores de preservação. Desde a
construção da Base Aérea do Ibura e do Aeroporto, há mais de 60 anos, vem sofrendo
alterações ambientais com a construção de vilas e com o assentamento de populações de
baixa renda (VASCONCELOS, 2000).
Figura 21 – Manguezal do Engenho Uchoa
27
Figura 22 – Imagem do Satélite Quickbird do Manguezal do Engenho Uchoa de Outubro de 2002
28
1.2 Geodésia
A Geodésia é uma ciência que objetiva determinar a forma e a dimensão da Terra.
Pode ser dividida em: Geodésia Geométrica, Geodésia Celeste e Geodésia Física. A
Geodésia Geométrica está relacionada à determinação de pontos de coordenadas sobre a
superfície terrestre (latitude, longitude e altitude). A Geodésia Celeste está relacionada ao
rastreamento de satélites artificiais para o posicionamento de pontos precisos na superfície
terrestre. A Geodésia Física está relacionada à determinação do geóide, superfície de
referência coincidente com o prolongamento do nível médio dos mares sob as massas
continentais. Resumidamente pode-se afirmar que esta ciência se encarrega dos
procedimentos metodológicos de levantamentos planimétricos, altimétricos e gravimétricos
de alta precisão, para implantação de redes geodésicas com fins de posicionamento,
mapeamento e a determinação do geóide (D`ALGE, 2005).
Para identificar a posição de feições na superfície da Terra são utilizados os
Sistemas de Referência Geodésicos. A definição desses sistemas se dá pela especificação
de uma superfície de referência, de um datum e de um azimute do semi-eixo maior dessa
superfície (UFSC, 2005).
A superfície de referência é materializada por um elipsóide de revolução, que
melhor se adapte a parte da superfície física da Terra. Seus parâmetros devem ser
claramente especificados e são o semi-eixo maior e menor, ou semi-eixo maior e
achatamento, ou semi-eixo maior e excentricidade.
29
O datum é um ponto materializado sobre a superfície da Terra que tem por
finalidade, fixar o elipsóide nessa superfície.
O azimute do semi-eixo maior é especificado sobre o datum em relação a outro
vértice, materializado também na superfície da Terra. Sua função é impedir a rotação do
elipsóide.
No Brasil é recomendado o uso do Sistema Geodésico SAD-69 que tem como
parâmetros definidores (AGUIAR, 2002):
- Superfície de Referência: Elipsóide Internacional de 1967 (GRS-67)
o Semi-eixo maior = 6.378.160,00
o Achatamento = 1 / 298,25
- Ponto Datum – Vértice Chuá
- Coordenadas Geodésicas do ponto Datum
o Latitude = 19º 45’ 41”,6527S
o Longitude = 48º 06’ 04”,0639W
o Azimute do semi-eixo maior em relação aos vértices (Chuá – Uberaba) =
271º 30’ 04”,05
1.2.1 Cartografia
A cartografia é um conjunto de estudos e operações científicas, artísticas e técnicas,
baseadas nos resultados de observações diretas ou de análise de documentação, visando à
elaboração e preparação de cartas e outras formas de expressão, bem como a sua utilização
30
(HASENACK, 2005). Também pode ser definida como a arte de conceber, levantar, redigir
e divulgar mapas (JOLY, 2004).
Mapa é a representação geométrica plana, simplificada e convencional, do todo ou
de parte da superfície terrestre, numa relação de similitude conveniente denominada escala.
A representação da superfície terrestre em um mapa é em uma superfície plana (folha de
papel ou em um monitor de vídeo). A passagem da superfície esférica da Terra para uma
superfície plana gera várias dificuldades, dentre elas a definição exata da forma e das
dimensões da Terra (IBGE, 2005).
Para identificar a posição de objetos na superfície da Terra, a cartografia emprega
sistemas de coordenadas, que podem ser esféricos ou planos. As coordenadas esféricas são
identificadas por latitude e longitude. As coordenadas planas são identificadas a partir de
uma superfície de projeção e um modelo de transformação que preserve determinadas
propriedades. Nesse trabalho, tais coordenadas estão referidas ao sistema de projeção UTM
(IBGE, 2005; ZUQUETTE, 2004).
1.2.1.1 Coordenadas esféricas: latitude e longitude
O sistema de coordenadas esféricas para localizar pontos sobre a superfície da Terra
consiste em medir arcos ao longo dos paralelos e meridianos. A latitude corresponde à
distância angular entre um ponto qualquer sobre a superfície da Terra e o Equador, ao longo
de um meridiano. A longitude corresponde ao afastamento angular entre o meridiano que
passa pelo ponto e o meridiano de referência de Greenwich. A latitude varia de 0º no
Equador a 90º em direção Norte e Sul. A longitude varia de 0º a 180º para leste e oeste a
31
partir do meridiano de Greenwich, estabelecido como meridiano de referência. As latitudes
do hemisfério norte são consideradas positivas e latitudes do hemisfério sul são
consideradas negativas. As longitudes recebem valores positivos para leste e valores
negativos para oeste de Greenwich (HASENACK, 2005). As figuras 23 e 24 a seguir
apresentam as longitudes e latitudes do Brasil.
A longitude de 35º W mostra que se está afastado de 35º a oeste do Meridiano
Figura 23 – Longitudes
Fonte: http://www.fes.uwaterloo.ca
A latitude de 30º N mostra que se está afastado de 30º a Norte do Equador
Figura 24 – Latitudes
Fonte: http://www.fes.uwaterloo.ca
32
1.2.1.2 Coordenadas Planas : Sistema de Projeção UTM
O Sistema UTM (Universal Transversa de Mercator) tem por propriedade a
conformidade (não deforma ângulos) e por superfície de projeção um cilindro transverso e
secante à esfera.
Nesse sistema, o mundo é dividido em 60 fusos, onde cada um se estende por 6º de
longitude. Os fusos são numerados de um a sessenta começando no anti-meridiano de
Greenwich e continuando para este. Cada um destes fusos é gerado a partir de uma rotação
de 6º do cilindro, de forma que o fuso fica dividido em duas partes iguais de 3º de
amplitude, como mostrado na Figura 25. Seu emprego é viável para latitudes
compreendidas entre 84º N e 80º S.
Figura 025 – Geração dos Fusos UTM
Fonte: http://www.fes.uwaterloo.ca
A cada fuso associamos um sistema cartesiano métrico de referência, atribuindo à
origem do sistema (interseção da linha do Equador com o meridiano central) as
coordenadas 500.000 m, para contagem de coordenadas ao longo do Equador, e 10.000.000
33
m ou 0 (zero) m, para contagem de coordenadas ao longo do meridiano central, para os
hemisfério sul e norte respectivamente, como mostrado na Figura 26.
Fuso = 6º => Aproximadamente 660 km no Equador
Figura 26 – Projeção UTM
Sobre a deformação de escala em um fuso UTM, verifica-se que no meridiano
central seu valor é 0,9996 e nos extremos o valor de 1,0010 (GORGULHO, 2005; IBGE,
2005).
1.2.1.3 Escala
Escala é a relação entre as dimensões dos elementos representados em um mapa e
aquelas medidas diretamente sobre a superfície da Terra. A escala é uma informação que
deve estar presente em qualquer mapa e, em geral, pode ser apresentada na forma de escala
numérica ou de escala gráfica. A escala numérica indica no denominador o valor que deve
ser usado para multiplicar uma medida feita sobre o mapa e transforma-la num valor
correspondente na mesma unidade de medida sobre a superfície terrestre. Por exemplo, a
34
escala numérica 1:100.000, significa que 1 (uma) unidade no mapa representa 100.000
unidades no terreno (HASENACK, 2005; ROCHA, 2003). A escala gráfica (Figura 27) é a
representação de várias distâncias do terreno sobre uma linha reta graduada. É constituída
de um segmento à direita da referência zero (origem), conhecida como escala primária e de
um segmento à esquerda da origem denominada escala de fracionamento ou talão, que é
dividido em sub-múltiplos da unidade escolhida (IBGE, 2005).
Figura 27 – Escala gráfica
Fonte: Instituto CEUB de Pesquisa e Desenvolvimento
1.2.2 Sensoriamento remoto
O Sensoriamento Remoto pode ser entendido como a utilização conjunta de
modernos sensores, equipamentos para processamento e transmissão de dados, aeronaves,
espaçonaves e etc., com o objetivo de estudar o ambiente terrestre através do registro e da
análise das interações entre a radiação eletromagnética e as substâncias componentes do
planeta Terra, em suas mais diversas manifestações. Essas substâncias, como por exemplo,
vegetação, solos, formações rochosas, corpos d’água são em seu conjunto genericamente
denominados de alvos.
Esta tecnologia viabiliza a obtenção sistemática de informações sobre áreas de
difícil acesso como o interior de florestas tropicais, desertos e oceanos (IBGE,2005;
ERBERT,2001; RODRIGUES,2004).
Talão
Escala primária
35
1.2.2.1 Imagens
As imagens obtidas por sensores remotos (orbitais ou não), representam formas de
captura indireta de informação espacial. Armazenado em matrizes, cada elemento de
imagem, denominado “pixel”, tem um valor proporcional à energia eletromagnética
refletida ou emitida pela área da superfície terrestre correspondente. Pela natureza do
processo de aquisição de imagens, os objetos geográficos contidos na imagem, necessitam
de técnicas de fotointerpretação e de classificação para individualizá-los. Características
importantes de imagens de satélite são a resolução espectral, que é a largura de bandas do
espectro eletromagnético imageado, a resolução espacial, definida como a menor área da
superfície terrestre observada instantaneamente por cada sensor, a resolução radiométrica,
que é o nível de quantização registrado pelo sistema sensor e por último a resolução
temporal, que é definida como o intervalo entre duas passagens do satélite pelo mesmo
ponto (PONTES, 2002).
36
1.2.2.1.1 Espectro eletromagnético
Espectro eletromagnético (Figura 28) é a faixa de freqüências e respectivos
comprimentos de ondas que caracterizam os diversos tipos de ondas eletromagnéticas
(ERBERT, 2001).
Figura 28 – Espectro eletromagnético
Fonte: http://www.herbario.com.br/fotomicrografia07/inntrodsensoramentoremoto.htm
1.2.2.1.2 Bandas espectrais
Bandas espectrais são as faixas ou porções do espectro eletromagnético,
compreendendo o conjunto de freqüências (ou comprimentos de ondas) nos quais cada
sensor individual opera (ERBERT, 2001).
1.2.2.1.3 Resolução espectral
A resolução espectral de um determinado sensor está relacionada ao número de
bandas espectrais e a largura individual de cada banda espectral. Quando maior o número
37
de bandas e quanto mais estreito o intervalo do comprimento da onda, melhor será a
resolução espectral (ERBERT, 2001).
1.2.2.1.4 Assinatura espectral
Conjunto de características que um objeto tem quando são analisadas todas as
bandas segundo as quais o objeto foi observado (KRELLING, 2005).
1.2.2.1.5 Classificação de Imagens
A classificação de objetos ou fenômenos é feita pela escolha das características que os
descrevem para diferenciá-los entre si. Na definição matemática, usa-se o espaço de
atributos, que é essencial para se entender como funciona a classificação de imagens. No
processamento digital, a cada eixo desse espaço são atribuídos os níveis de cinza de uma
determinada banda espectral.
Como primeira fase para o processo de classificação, é realizado o treinamento que é o
reconhecimento da assinatura espectral das classes. Existem duas formas de treinamento:
supervisionado e não-supervisionado.
Quando há regiões da imagem, nas quais o analista dispõe de informações que
permitem o reconhecimento de uma classe de interesse, este treinamento é chamado de
supervisionado. Neste caso, o analista deve identificar na imagem uma área representativa
de cada classe. A área de treinamento deve ser uma amostra homogênea da classe
respectiva, contanto com toda a variabilidade dos níveis de cinza do tema em questão. É
38
recomendado entre 10 e 100 pixels de treinamento por classe para uma classificação
supervisionada.
Quando são utilizados algoritmos para o reconhecimento automático das classes
presentes nas imagens fornecendo apenas o número de classes de interesse, o treinamento é
chamado de não-supervisionado (INPE, 2005).
Os métodos de classificação se dividem basicamente em duas categorias: a classificação
“pixel a pixel” e a classificação por regiões. Os classificadores “pixel a pixel” utilizam
apenas a informação espectral de cada ”pixel” em cada banda, para a determinação das
classes. Os classificadores por região utilizam além da informação espectral de cada
“pixel”, a informação espacial que envolve a relação entre os “pixels” e seus vizinhos.
(INPE, 2005).
O processo de classificação digital converte um grande número de níveis de cinza, de
cada banda espectral, em um pequeno número de classes. A técnica em que o critério de
decisão depende da distribuição de níveis de cinza, em vários canais espectrais (banda da
imagem), é denominada de classificação multiespectral. A técnica de classificação que
emprega um único canal espectral é denominada de classificação unidimensional (INPE,
2005; MOREIRA, 2005).
As classificações multiespectrais podem ser de natureza determinística ou
probabilística, também denominada estatística. Na classificação determinística, destaca-se
39
o método do paralelepípedo ou single-cell. Na classificação probabilística, destaca-se o
método de Máxima Verossimilhança (MAXVER).
A técnica mais simples de classificação unidimensional é o fatiamento (slicer), a qual
consiste em dividir o intervalo total de níveis de cinza de uma faixa espectral em um
determinado número de classes. Os algoritmos de fatiamento existentes partem da aquisição
do histograma do canal a ser utilizado para a classificação, sendo em seguida criados
intervalos de níveis de cinza a partir de critérios definidos pelo analista. Para cada intervalo
de níveis de cinza, é atribuída uma legenda, correspondendo assim às classes temáticas
(ANGULO FILHO, 2003).
1.2.3 Sistema de Posicionamento Global (GPS)
O GPS é um sistema de navegação via rádio de cobertura global, composto por uma
constelação de 24 satélites e estações de rastreio. O sistema utiliza esses satélites como
pontos de referência para o cálculo preciso da posição, que em alguns casos pode chegar a
casa dos centímetros (CEUB, 2004).
O GPS surgiu da necessidade de se obter, em tempo real, a posição exata de alguma
entidade, como o de um homem, de um veículo, de uma aeronave, de um míssel ou de um
navio (ROCHA, 2004).
Segundo Hasenack (2005), o GPS é um sofisticado sistema eletrônico de navegação,
baseado em uma rede de satélites que permite localização instantânea em qualquer ponto da
40
Terra e é composto por três segmentos: Segmento Espacial, Segmento de Controle e
Segmento de Usuários.
a) Segmento espacial
O segmento espacial é composto por 24 satélites que orbitam a Terra a cerca
de 20.000 km de altitude, em 6 planos espaçados em 55 graus. Cada satélite
(Figura 29) tem um período útil de doze horas sobre o horizonte, o que garante
que, a qualquer momento, pelo menos 5 (cinco) satélites estejam acima dele em
qualquer ponto do mundo (CEUB, 2005).
Figura 29 – Segmento espacial
Fonte: Universidade Federal do Pará
b) Segmento de controle
O segmento de controle (Figura 30) é composto por estações em terra que
monitoram continuamente a posição e a trajetória da constelação de satélites,
recalculando novos parâmetros orbitais em intervalos regulares várias vezes por
dia, além de introduzir no sistema informações adicionais (CEUB, 2005).
41
Figura 30 – Segmento de controle
Fonte: www.madrimasd.org
c) Segmento usuários.
O segmento dos usuários, materializado pelos receptores (Figura 31), é a
parte visível ao usuário, onde se dá a sintonia dos sinais emitidos pelos satélites e o
calculo da posição geodésica (HASENACK, 2005).
42
Figura 31 – Segmento Usuários (Aparelhos de GPS)
Fonte: Apostila GPS, orientação e noções de cartografia da UFRGS
Os receptores GPS podem ser manuais, instalados em bases fixas (estações),
ou móveis (carros, aviões, embarcações, tanques etc.) e segundo Segantine (2005),
podem ser classificados quanto:
ao número de freqüências
ao número de canais
ao tipo de canais
ao tipo de sinal observado
Quanto ao número de freqüências, podem ser:
simples freqüência: estes tipos de instrumentos recebem somente a
freqüência L1. Todo acesso produzido para o código-C/A é dado pela
correlação entre o sinal proveniente do satélite com uma réplica gerada
no receptor
43
dupla freqüência: estes tipos de instrumentos recebem as duas
freqüências L1 e L2. Podem ter acesso aos códigos-C/A e/ou código-P.
Quanto ao número de canais, podem ser:
monocanais: são receptores que possuem apenas um canal que se move
rapidamente de um satélite para outro. Estes tipos de receptores são
construídos com um número reduzido de circuitos e por isso são mais
baratos. As desvantagens dos receptores GPS monocanais são:
• lentos na atualização das coordenadas;
• imprecisos e são mais susceptíveis a perda de ciclos durante a
observação.
multicanais: são receptores que possuem vários canais independentes
para rastrear, simultaneamente, cada satélite visível no horizonte. As
vantagens dos receptores multicanais são:
• proporcionar a obtenção de coordenadas mais precisas;
• são menos susceptíveis a ocorrência de perdas de ciclos;
• possibilitam uma recuperação do sinal mais rápida em situações
que provoquem perdas de ciclos.
Quanto ao tipo de canais, podem ser:
• seqüenciais: nestes tipos de receptores cada canal rastreia um único
satélite de cada vez, passando a captar dados de outro satélite tão logo
44
tenha armazenado dados suficiente para o cálculo das coordenadas do
ponto.
• multiplexados: são receptores que têm funcionamento semelhante aos
receptores de canais seqüenciais, mas apresentam a vantagem de serem
mais rápidos na mudança para a captação dos dados de outro satélites.
Estes tipos caracterizam-se por possuírem circuitos eletrônicos mais
complexos e, por isso, consequentemente são mais precisos e mais caros.
Quanto ao tipo de sinal observado, podem ser:
• receptores que utilizam a pseudodistância através do código-C/A:
estes aparelhos caracterizam-se por serem pequenos, leves e
normalmente utilizados na navegação marítima, aérea ou terrestre.
• receptores das portadoras L1 e L2 e do código-C/A: estes tipos de
instrumentos são normalmente utilizados nos trabalhos geodésicos de
precisão, uma vez que estes tipos de receptores possuem, internamente,
relógios de boa qualidade;
• receptores que utilizam a pseudodistância através do código-P: estes
instrumentos para fins militares caracterizando-se por especificações
próprias de seu uso. A aplicação deste tipo de receptor está limitada pelo
uso de um acessório denominado Auxiliary Output Chip (AOC) para fins
de decodificar o código-Y.
• receptores que utilizam a pseudodistância através dos códigos-C/A e
P e utilizam as portadora L1 e L2: são os receptores mais completos e
45
consequentemente os mais caros. A aplicação destes tipos de
instrumentos é justificada nos trabalhos geodésicos de alta precisão.
1.2.4 Sistema de Informações Geográficas
Os Sistemas de Informações Geográficas (SIG) representam um conjunto de
programas, equipamentos, metodologias, dados e pessoas, integrados, de forma a tornar
possível a coleta, armazenamento, processamento e a análise de dados georeferenciados,
bem como a produção de informação derivada de sua aplicação (MAGUIRE, 1991).
Este sistema envolve diversos ramos da Ciência da Computação, tais como,
Computação Gráfica, Banco de Dados, Inteligência Artificial e Engenharia de Software.
Sua utilização vem crescendo rapidamente em todo o mundo, uma vez que possibilita um
melhor gerenciamento de informações e conseqüentemente uma melhoria nos processos de
tomada de decisão em áreas de grande complexidade como planejamento rural e urbano,
proteção ambiental e redes de utilidade pública (LISBOA FILHO, 1996).
Uma característica pertinente desses sistemas é a possibilidade de manipular dados
gráficos e não-gráficos de forma integrada e consistente para análise e consulta envolvendo
dados geográficos. Por exemplo, o acesso a registros de imóveis, de manguezais, de
espelhos d’água, entre outros é possível a partir de informações sobre a sua localização
geográfica e a análise e conexão entre diferentes entidades é possível com base na
proximidade geográfica. Os Sistemas Gerenciadores de Banco de Dados suportam os SIG,
fornecendo condições técnicas de armazenar e tratar as informações relacionadas aos dados
convencionais, dados espaciais e dados pictórios (ANTENUCCI, 1991).
46
Atualmente as áreas de aplicação dos Sistemas de Informações Geográficas podem
ser classificadas em cinco grupos (RAMIREZ, 1994):
a) Ocupação humana, envolvendo:
• planejamento e gerenciamento urbano, através dos estudos das redes de
infra-estrutura de água, luz, telecomunicações, gás e esgoto,
planejamento e supervisão de limpeza urbana, cadastramento territorial
urbano e mapeamento eleitoral;
• saúde e educação, através de estudos da rede hospitalar, rede de ensino,
saneamento básico e controle epidemiológico;
• transporte, através da supervisão de malhas viárias, roteamento de
veículos, controle de tráfego e sistemas de informações turísticas;
• segurança, através da supervisão do espaço e tráfego aéreo, marítimo e
terrestre, sistemas de cartografia náutica e serviços de atendimento
emergencial.
b) Uso da terra, envolvendo o planejamento agropecuário, através de estudos da
estocagem e escoamento da produção agrícola, classificação de solos e
vegetação, gerenciamento de bacias hidrográficas, planejamento de barragens,
cadastramento de propriedades rurais, levantamento topográfico e planimétrico e
mapeamento do uso da terra.
47
c) Uso de recursos naturais, envolvendo o controle do extrativismo vegetal e
mineral, a classificação de poços petrolíferos, o planejamento de gasodutos e
oleodutos, a distribuição de energia elétrica, a identificação de mananciais e o
gerenciamento costeiro e marítimo.
d) Meio ambiente, através da análise de queimadas, de estudos de modificações
climáticas, do acompanhamento de emissão e ação de poluentes e do
gerenciamento florestal para acompanhamento de desmatamento e
reflorestamento, enquadrando-se nesta classificação o objeto da pesquisa.
e) Atividades econômicas, envolvendo planejamento de marketing, pesquisas
sócio-econômicas, distribuição e transporte de produtos e serviços.
48
2. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
Para atender aos objetivos da pesquisa proposta, foram utilizados os seguintes materiais
e métodos:
2.1 Materiais utilizados
2.1.1 Cartográficos
• Atlas Ambiental do Recife
• Plantas UNIBASE (Unificação das Bases Cadastrais) na escala 1:1000 da FIDEM
• Carta de Nucleação Centro da Região Metropolitana do Recife na escala 1:20.000.
2.1.2 Imagens
• SPOT Órbita 732_366 de 28 de Agosto de 1996
• Satélite Quickbird de Outubro de 2002.
2.1.3 Trabalhos de campo
• Aparelho de GPS, modelo e-Trex da GARMIN
2.1.4 Processamento e análise das imagens
• Microcomputador;
• Impressora;
• Software ARCVIEW GIS 3.2 (Environmental Systems Research Institute, Inc.);
• Software EXCEL (MICROSOFT).
49
2.2 Metodologia
A metodologia utilizada foi subdividida nas seguintes etapas:
a) Identificação dos manguezais a analisar, através do Atlas Ambiental do Recife, da
Carta de Nucleação Centro da Região Metropolitana do Recife e de determinações
de campo empregando o GPS;
b) Georeferenciamento das imagens de satélite, no Sistema Geodésico SAD-69,
Sistema de Projeção UTM, tomando-se por referência a Carta de Nucleação Centro
da Região Metropolitana do Recife, na escala 1:20000;
c) Classificação das imagens digitais
• A melhor banda para identificação de áreas úmidas, vegetação, delineamento de
corpos d’água é o infravermelho (SAUSEN, 2005). As imagens QUICKBIRD
não contemplam essa banda. Somente a do vermelho, do verde e do azul estão
disponíveis (Figura 32), com uma resolução espacial de 0,70m por 0,70 m.
Ainda segundo SAUSEN, a banda do vermelho tem capacidade de discriminar
espécies vegetais, agricultura, qualidade d’água, áreas urbanas, uso do solo,
absorção de clorofila, sendo escolhida para ser empregada nessa pesquisa.
50
Figura 32 – Bandas disponíveis nas imagens do satélite Quickbird
• A classificação empregada foi a “pixel a pixel”, unidimensional, utilizando o
treinamento supervisionado e a técnica de fatiamento, para a identificação de
quatro classes: água, vegetação de mangue, áreas alagáveis, mas que no
momento da obtenção da imagem de satélite estavam descobertas pela água e
áreas que não possuem interesse para a pesquisa.
As etapas seguidas na classificação foram:
- Definição das classes de interesse;
- Treinamento para identificação do conjunto de pixels que fazem parte de cada
classe;
- Identificação das classes através dos níveis de cinza;
51
- Vetorização dos contornos e produção de mapas temáticos com o resultado da
classificação.
• Quantificação das áreas dos alvos identificados.
52
3 RESULTADOS OBTIDOS E DISCUSSÃO
A partir do treinamento supervisionado pixel-a-pixel, a assinatura espectral das classes
para a componente RED, com 256 níveis de cinza, é apresentado na Tabela 1.
Tabela 1 – Classes e níveis de cinza das classes analisadas
CLASSES ANALISADAS
NÍVEIS DE CINZA DE CADA CLASSE
Água 0 – 19
Vegetação 20 – 36
Área alagável 37 - 57
Outros 58 – 254
53
3.1 Interpretação da classificação espectral
Como base para a interpretação da classificação espectral, é apresentada a seguir a área
dos manguezais avaliada e para cada um dos manguezais as respectivas imagens da banda
1, mapa temático e histograma.
Cada um dos manguezais teve a sua respectiva área de análise recortada com o objetivo
de apenas serem considerados os pixels da região de interesse da pesquisa.
A Figura 33, a seguir, apresenta a imagem da banda original da área analisada.
Figura 33 – Banda 1 da área dos manguezais
54
Os números da legenda na Figura 34, a seguir, representam a variação de níveis de
cinza na banda do vermelho.
Figura 34 – Mapa temático da área dos manguezais
55
3.1.1 Lagoa do Araçá
A seguir são apresentados, para a Lagoa do Araçá, a Banda 1 (Figura 35), o mapa
temático (Figura 36) e o Histograma (Figura 37).
Figura 35 – Banda 1 da Lagoa do Araçá
56
Figura 36 – Mapa temático do Manguezal da Lagoa do Araçá
Figura 37 – Histograma do Manguezal da Lagoa do Araça
Histograma da Lagoa do Araça
0
5000
10000
15000
20000
25000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
57
3.1.2 Parque dos Manguezais do Pina
A seguir são apresentados, para o Parque dos Manguezais do Pina, a Banda 1
(Figura 38), o mapa temático (Figura 39) e o Histograma (Figura 40).
Figura 38 – Banda 1 do Parque dos Manguezais do Pina
58
Figura 39 – Mapa temático do Parque dos Manguezais do Pina
Figura 40 – Histograma do Parque dos Manguezais do Pina
Histograma do Parque dos Manguezais do Pina
0
50000
100000
150000
200000
250000
300000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
59
3.1.3 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
A seguir são apresentados, para o Manguezal da Vila Tamandaré em Areias, a
Banda 1 (Figura 41), o mapa temático (Figura 42) e o Histograma (Figura 43).
Figura 41 – Banda 1 do Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
60
Figura 42 – Mapa temático do Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
Figura 43 – Histograma do Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
Histograma do Manguezal da Vila Tamandaré em
Areias
0
5000
10000
15000
20000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
61
3.1.4 Manguezal do Parque do Rio Jordão
A seguir são apresentados, para o Manguezal do Parque do Rio Jordão, a Banda 1
(Figura 44), o mapa temático (Figura 45) e o Histograma (Figura 46).
Figura 44 – Banda 1 do Manguezal do Parque do Rio Jordão
62
Figura 45 – Mapa temático do Manguezal do Parque do Rio Jordão
Figura 46 – Histograma do Manguezal do Parque do Rio Jordão
Histograma do Manguezal do Parque do Rio Jordão
0
2000
4000
6000
8000
10000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
63
3.1.5 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
A seguir são apresentados, para o Manguezal da Vila São Miguel em Afogados, a
Banda 1 (Figura 47), o mapa temático (Figura 48) e o Histograma (Figura 49).
Figura 47 – Banda 1 do Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
64
Figura 48 – Mapa temático do Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
Figura 49 – Histograma do Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
Histograma do Manguezal da Vila São Miguel em
Afogados
0
5000
10000
15000
20000
25000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
65
3.1.6 Manguezal da Ilha Joana Bezerra
A seguir são apresentados, para o Manguezal da Ilha Joana Bezerra, a Banda 1
(Figura 50), o mapa temático (Figura 51) e o Histograma (Figura 52).
Figura 50 – Banda 1 do Manguezal da Ilha Joana Bezerra
66
Figura 51 – Mapa temático do Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Figura 52 – Histograma do Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Histograma do Manguezal da Ilha Joana Bezerra
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
67
3.1.7 Manguezal do Engenho Uchoa
A seguir são apresentados, para o Manguezal do Engenho Uchoa, a Banda 1 (Figura
53), o mapa temático (Figura 54) e o Histograma (Figura 55).
Figura 53 – Banda 1 do Manguezal do Engenho Uchoa
68
Figura 54 – Histograma do Manguezal do Engenho Uchoa
Figura 55 – Histograma do Manguezal do Engenho Uchoa
Histograma do Manguezal do Engenho Uchoa
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241
Níveis de cinza
Legenda (0-19 água, 20-36 vegetação,
37-57 alagável, 58-254 outros)
Quantidade de pixels
69
3.2 Cálculo das áreas de cada alvo
O cálculo das áreas de cada alvo é obtido pela multiplicação de 0,49 m², que é a área do
pixel, pelo número destes identificados para cada classe.
Inicialmente, mostra-se na Tabela 2, o número de pixels de cada classe, para cada
manguezal.
Tabela 2 – Classificação supervisionada / Pixel a Pixel / Unidimensional / Quantidade de Pixels
A partir da Tabela 2, calculam-se as áreas desejadas, como já explicitado. O resultado é
mostrado nas Tabelas 3 e 4.
Área do Pixel (m²) 0,49
Manguezais Água Vegetação Alagável Outros No data Total
diagnosticados
0 - 19 20 - 36 37 - 57 58 - 254 255 pixels
Lagoa do Araça 226562 24105 9924 11800 41 272432
Pina 2770370 3487785 824333 425629 326 7508443
Areias 99214 214745 117345 93937 101 525342
Jordão 76055 105723 71550 115340 157 368825
Afogados 248300 295361 150378 65315 154 759508
Joana Bezerra 249273 107818 35831 25747 10 418679
Engenho Uchoa 133762 341051 116852 48705 38 640408
TOTAL DE PIXELS 3803536 4576588 1326213 786473 827 10493637
70
A Tabela 3, a seguir, apresenta a área analisada de cada um dos manguezais, e de cada
uma das classes estudadas.
Tabela 3 – Classificação supervisionada / Pixel a Pixel / Unidimensional / Área por classes em hectares
A Tabela 4, a seguir, apresenta o mesmo estudo em percentuais.
Tabela 4 – Classificação supervisionada / Pixel a Pixel / Unidimensional / Percentuais por classe
Manguezais Água Vegetação Alagável Outros No data Área
diagnosticados total
em
0 - 19 20 - 36 37 - 57 58 - 254 255 hectares
Lagoa do Araça 11,10 1,18 0,49 0,58 0,00 13,35
Pina 135,75 170,90 40,39 20,86 0,02 367,91
Areias 4,86 10,52 5,75 4,60 0,00 25,74
Jordão 3,73 5,18 3,51 5,65 0,01 18,07
Afogados 12,17 14,47 7,37 3,20 0,01 37,22
Joana Bezerra 12,21 5,28 1,76 1,26 0,00 20,52
Engenho Uchoa 6,55 16,71 5,73 2,39 0,00 31,38
TOTAL EM HECTARES 186,37 224,25 64,98 38,54 0,04 514,19
Manguezais Água Vegetação Alagável Outros No data Total
diagnosticados
0 - 19 20 - 36 37 - 57 58 - 254 255
Lagoa do Araça 83% 9% 4% 4% 0% 100%
Pina 37% 46% 11% 6% 0% 100%
Areias 19% 41% 22% 18% 0% 100%
Jordão 21% 29% 19% 31% 0% 100%
Afogados 33% 39% 20% 9% 0% 100%
Joana Bezerra 60% 26% 9% 6% 0% 100%
Engenho Uchoa 21% 53% 18% 8% 0% 100%
71
A Figura 56, a seguir, apresenta graficamente as áreas de cada uma das classes dos
manguezais avaliados.
Figura 56 – Gráfico das área de cada uma das classes
A Figura 57, a seguir, apresenta graficamente o resultado da pesquisa apresentando
o Manguezal do Engenho Uchoa com mais de 50% de sua área coberta por vegetação de
mangue, os manguezais do Pina, de Areias e de Afogados, próximos dos 40% e os demais
abaixo dos 30%, com destaque para a Lagoa do Araçá, pelo seu formato, com menos de
10%.
Manguezais do Recife
Área por classes
-
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
Lagoa do Araça Pina Areias Jordão Afogados Joana Bezerra Engenho Uchoa
Manguezais
Hectares
Água
Vegetação de mangue
Área alagável
Outros
72
Figura 57 – Gráfico de percentuais das classes
A avaliação sobre o dimensionamento das áreas de água e vegetação de cada um dos
manguezais analisados (Figura 57) deve levar em consideração, além dos valores
encontrados, outros aspectos, tais como o formato do manguezal, a área recortada para
análise, época do ano e a maré no momento da obtenção da imagem de satélite. Como
exemplo, em relação ao formato, a Lagoa do Araçá, possui apenas vegetação nas margens,
enquanto o Manguezal do Engenho Uchoa possui vegetação em toda a sua área. O Parque
dos Manguezais do Pina é cortado por dois rios, porém parte do leito de um dos rios fica
Manguezais do Recife
Percentuais das classes
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
Lagoa do Araça Pina Areias Jordão Afogados Joana Bezerra Engenho
Uchoa
Manguezais
Percentuais
Água
Vegetação de mangue
Área alagável
Outros
73
coberto pela vegetação abundante, conforme verificado na visita ao local, ficando esta parte
da água não computada. Em relação à época do ano e a maré, estas podem comprometer o
volume de água. O corte da imagem também pode ocasionar distorções na definição da área
analisada.
74
3.3 Banco de dados do levantamento de campo
A utilização do Sistema de Informação Geográfica ARCVIEW permitiu associar as
informações colhidas nos trabalhos de campo, o registro fotográfico e as imagens de
satélite. A seguir é apresentada a Tabela 5 com as informações de cada manguezal
analisado e as Figuras nas quais há o relacionamento das imagens ao registro fotográfico.
Tabela 5 – Banco de dados do levantamento de campo
FOTO
ARQUIVO ANEXADO
LOCAL
DIAGNÓSTICO AMBIENTAL
X
Y
Foto 01 289005 9104616 Foto_01_Araca.tif lagoa do araca Vegetação preservada
Foto 02 289075 9104999 Foto_02_Araca.tif lagoa do araca Visibilidade do local ajuda na preservação
Foto 03 288870 9104668 Foto_03_Araca.tif lagoa do araca Vegetação preservada
Foto 04 289180 9104863 Foto_04_Araca.tif lagoa do araca Ausência de resíduos sólidos domiciliares ou da construção civil
Foto 05 288855 9104863 Foto_05_Araca.tif lagoa do araca Ausência de resíduos sólidos na água
Foto 06 289184 9104815 Foto_06_Araca.tif lagoa do araca Vigilância no local ajuda na preservação
Foto 07 291411 9105266 Foto_07_Pina.tif Pina Presença de favelas em uma margem e grades de proteção na outra
Foto 08 291915 9104143 Foto_08_Pina.tif Pina Resíduos sólidos domiciliares e da construção civil
Foto 09 291774 9104312 Foto_09_Pina.tif Pina Vegetação preservada exuberante
Foto 10 290747 9103053 Foto_10_Pina.tif Pina Aterros e resíduos sólidos domiciliares e da construção civil
Foto 11 290657 9102833 Foto_11_Pina.tif Pina Presença de favelas e resíduos sólidos domiciliares
Foto 12 290500 9102811 Foto_12_Pina.tif Pina Resíduos sólidos domiciliares
Foto 13 287669 9103911 Foto_13_Areias.tif Areias Vegetação com alguma degradação
Foto 14 288198 9104763 Foto_14_Areias.tif Areias Aterros e resíduos sólidos domiciliares e da construção civil
Foto 15 288148 9104607 Foto_15_Areias.tif Areias Aterros e resíduos sólidos domiciliares e da construção civil
Foto 16 287999 9104405 Foto_16_Areias.tif Areias Controle de acesso ao manguezal
Foto 17 288605 9104990 Foto_17_Areias.tif Areias Vegetação com alguma degradação
Foto 18 287645 9103950 Foto_18_Areias.tif Areias Presença de favelas e resíduos sólidos domiciliares
Foto 19 290155 9102416 Foto_19_Jordao.tif Jordao Resíduos sólidos domiciliares
Foto 20 289977 9102245 Foto_20_Jordao.tif Jordao Vegetação com alguma degradação
Foto 21 289784 9102131 Foto_21_Jordao.tif Jordao Cerca de proteção
Foto 22 289631 9102041 Foto_22_Jordao.tif Jordao Destruição da vegetação para campo de futebol
Foto 23 289605 9101966 Foto_23_Jordao.tif Jordao Destruição da vegetação para estacionamento
Foto 24 289672 9101962 Foto_24_Jordao.tif Jordao Vegetação preservada
Foto 25 289538 9106065 Foto_25_Afogados.tif Afogados Vegetação degradada
Foto 26 289363 9105636 Foto_26_Afogados.tif Afogados Ausência de vegetação
Foto 27 289382 9105835 Foto_27_Afogados.tif Afogados Presença de favelas e resíduos sólidos domiciliares
Foto 28 289395 9105684 Foto_28_Afogados.tif Afogados Resíduos sólidos domiciliares e da construção civil
Foto 29 289479 9105811 Foto_29_Afogados.tif Afogados Resíduos sólidos domiciliares e da construção civil
Foto 30 289432 9105741 Foto_30_Afogados.tif Afogados Vegetação degradada
Foto 31 291121 9107836 Foto_31_JoanaBezerra.tif JoanaBezerra Vegetação replantada
Foto 32 291302 9107756 Foto_32_JoanaBezerra.tif JoanaBezerra Ocupação das margens com destruição da vegetação
Foto 33 291699 9107548 Foto_33_JoanaBezerra.tif JoanaBezerra Vegtação degradada
Foto 34 291677 9107446 Foto_34_JoanaBezerra.tif JoanaBezerra Vegetação replantada
Foto 35 291626 9107433 Foto_35_JoanaBezerra.tif JoanaBezerra Presença de favelas e resíduos sólidos domiciliares
Foto 36 291790 9107496 Foto_36_JoanaBezerra.tif JoanaBezerra Resíduos sólidos domiciliares
Foto 37 287591 9103922 Foto_37_EngenhoUchoa.tif EngenhoUchoa Presença de favelas e resíduos sólidos domiciliares
Foto 38 287250 9103334 Foto_38_EngenhoUchoa.tif EngenhoUchoa Cerca de proteção
Foto 39 287021 9103270 Foto_39_EngenhoUchoa.tif EngenhoUchoa Cerca de proteção
Foto 40 286877 9103262 Foto_40_EngenhoUchoa.tif EngenhoUchoa Resíduos sólidos domiciliares
Foto 41 286843 9103336 Foto_41_EngenhoUchoa.tif EngenhoUchoa Vegetação degradada
Foto 42 286835 9103443 Foto_42_EngenhoUchoa.tif EngenhoUchoa Vegetação degradada
COORDENADAS UTM
75
3.3.1 Lagoa do Araçá
Figura 58 – Lagoa do Araça
Figura 59 – Lagoa do Araça
76
Figura 60 – Lagoa do Araça
Figura 61 – Lagoa do Araça
77
Figura 62 – Lagoa do Araça
Figura 63 – Lagoa do Araça
78
3.3.2 Parque dos Manguezais do Pina
Figura 64 – Parque dos Manguezais do Pina
Figura 65 – Parque dos Manguezais do Pina
79
Figura 66 – Parque dos Manguezais do Pina
Figura 67 – Parque dos Manguezais do Pina
80
Figura 68 – Parque dos Manguezais do Pina
Figura 69 – Parque dos Manguezais do Pina
81
3.3.3 Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
Figura 70 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
Figura 71 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
82
Figura 72 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
Figura 73 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
83
Figura 74 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
Figura 75 – Manguezal da Vila Tamandaré em Areias
84
3.3.4 Manguezal do Parque do Rio Jordão
Figura 76 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
Figura 77 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
85
Figura 78 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
Figura 79 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
86
Figura 80 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
Figura 81 – Manguezal do Parque do Rio Jordão
87
3.3.5 Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
Figura 82 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
Figura 83 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
88
Figura 84 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
Figura 85 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
89
Figura 86 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
Figura 87 – Manguezal da Vila São Miguel em Afogados
90
3.3.6 Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Figura 88 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Figura 89 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
91
Figura 90 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Figura 91 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
92
Figura 92 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
Figura 93 – Manguezal da Ilha Joana Bezerra
93
3.3.7 Manguezal do Engenho Uchoa
Figura 94 – Manguezal do Engenho Uchoa
Figura 95 – Manguezal do Engenho Uchoa
94
Figura 96 – Manguezal do Engenho Uchoa
Figura 97 – Manguezal do Engenho Uchoa
95
Figura 98 – Manguezal do Engenho Uchoa
Figura 99 – Manguezal do Engenho Uchoa
96
CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
Para a avaliação quantitativa das áreas de manguezais do Recife, a metodologia atingiu
o objetivo proposto que era a classificação e a mensuração das áreas de água e vegetação.
Neste sentido, os resultados obtidos pela classificação supervisionada pixel-a-pixel
unidimensional permitiram calcular a área de vegetação de mangue remanescente, em cada
um dos manguezais analisados. A utilização de imagens de satélite, como tecnologia de
apoio, mostrou-se eficaz fornecendo as informações necessárias. É possível identificar e
calcular, com base em imagens de satélite, as áreas de água e vegetação dos manguezais do
Recife.
O uso de tecnologias de Sistemas de Informação Geográficas pode ser útil para apoiar
as ações voltadas à classificação e quantificação de áreas. A utilização de ferramentas de
processamento digital de imagens e de sistemas como o ARCVIEW, são essenciais para os
procedimentos executados.
Para finalizar, são apresentados alguns aspectos resultantes do trabalho:
a) As técnicas de sensoriamento remoto e SIG podem contribuir para a redução dos
custos nos trabalhos de diagnóstico de áreas de difícil acesso;
b) Os softwares utilizados (Excel e ARCVIEW) apresentaram eficiência e
adequação à integração dos dados e geração dos mapas temáticos, planilhas e
gráficos. Destaca-se a capacidade do ARCVIEW de processar arquivos de
imagens de alta resolução e a facilidade de integração do banco de dados com as
imagens de satélite e o registro fotográfico.
97
c) A utilização de GPS foi de extrema importância para o desenvolvimento do
trabalho de pesquisa, por permitir o georeferenciamento das localidades
analisadas. Deve-se ressaltar o custo acessível do aparelho e a facilidade de
operação. Recomenda-se atenção na definição das configurações do aparelho no
que diz respeito ao Sistema Geodésico e ao Sistema de Projeção.
d) A utilização da classificação supervisionada pixel-a-pixel unidimensional foi
definida por ser a técnica disponível no software utilizado para a pesquisa.
e) O cálculo das áreas de água e vegetação pode ser realizado com qualquer
imagem de satélite, porém a qualidade do resultado será melhor para as imagens
que possuam os menores pixels.
f) Sugerimos que trabalhos sejam desenvolvidos utilizando a classificação
multiespectral, com o intuito de avaliar e comparar os resultados obtidos e a
utilização deste trabalho de pesquisa como base para trabalhos de diagnóstico
ambiental e de vulnerabilidade de degradação de áreas.
98
REFERÊNCIAS
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Transformação de coordenadas e datum com propagação de covariâncias.
Presidente Prudente: Universidade Estadual Paulista – UNESP, 2002.
ANGULO FILHO, Rubens. Apontamentos das aulas de geoprocessamento.
Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2003.
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BERBERAN, António. Elementos de fotogrametria digital. Coimbra: Faculdade de
Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, 2001.
BRITO, Jorge; COELHO, Luiz. Fotogrametria digital. Rio de Janeiro: Instituto
Militar de Engenharia, 2002
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http://www.cetesb.sp.gov.br. Acesso em 17 abr. 2005.
D’ALGE, Júlio César Lima. Cartografia para geoprocessamento. São Paulo: INPE,
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101
APÊNDICES
APÊNDICE I
Treinamento para a Classificação supervisionada
PONTOS
NÍVEIS DE CINZA
Água Água Água Vegetação Alagável
1
0 11 18 23 52
2
0 7 16 22 48
3
1 6 14 24 53
4
2 8 13 25 52
5
0 8 15 26 37
6
0 8 18 28 37
7
0 6 18 32 38
8
3 11 18 32 43
9
4 12 19 34 44
10
5 12 14 33 44
11
1 7 15 28 44
12
2 8 17 26 37
13
0 9 19 28 56
14
0 9 17 29 56
15
0 9 17 30 55
16
0 9 17 36 54
17
0 9 15 20 57
18
1 10 18 21 54
19
4 10 19 20 39
20
3 6 19 22 38
21
2 7 14 21 45
22
1 12 14 20 44
23
1 11 16 35 46
24
0 7 17 34 45
25
0 7 15 33 44
26
0 8 17 32 47
27
0 9 17 34 43
28
0 8 17 36 48
29
0 8 16 21 48
30
3 5 18 26 49
31
5 5 17 27 49
32
3 5 15 26 49
33
2 4 13 28 48
34
2 3 19 29 48
35
1 9 19 31 45
102
36
0 9 16 35 46
37
0 8 18 34 47
38
0 6 19 33 45
39
0 11 19 33 43
40
0 12 16 33 44
41
3 11 17 36 44
42
4 10 17 35 44
43
5 11 15 36 43
44
3 9 18 32 45
45
2 8 18 34 56
46
1 9 14 33 55
47
0 7 13 26 55
48
0 6 14 22 54
49
0 12 15 21 57
50
0 11 15 22 51
103
APÊNDICE II
Classificação supervisionada – Qtde de pixels por nível de cinza
Nível de
cinza
Araca
Pina
Areias
Jordão
Afogado
s
Joana
Uchoa
0
1330
169639
5976
8994
21594
31825
12527
1
1969
155810
2947
5386
14728
33339
3086
2
5321
170449
3576
5944
17446
51306
3527
3
12709
115190
3225
4227
12708
29841
3386
4
20802
121035
2863
3395
11831
18696
3344
5
20393
113697
2662
2985
10925
12326
3564
6
18487
113647
2842
2868
10612
8932
3421
7
13208
99328
2959
3068
10054
7233
3640
8
13186
91138
3055
3241
9905
6266
3784
9
12120
89151
3861
2861
9770
5394
4122
10
14033
92102
4029
2822
9985
4767
4370
11
14696
96738
4321
2695
9579
4278
4997
12
14090
106129
4532
2628
9800
4048
5418
13
14813
120788
4932
2825
9888
3882
6426
14
12752
137449
5378
2915
10584
3838
7722
15
11678
156414
6477
3018
11248
4065
8956
16
9251
176924
7412
3341
12314
4222
10193
17
7684
195362
8416
3801
13660
4605
12025
18
4772
214752
9402
4272
15214
4884
13708
19
3268
234628
10349
4769
16455
5526
15546
20
2022
252759
11518
5231
17735
6027
17517
21
1552
266824
12681
5670
18998
6567
18981
22
1422
274791
13898
6168
20191
6998
21021
23
1330
279202
14844
6510
20999
7485
22180
24
1309
277721
15077
6818
21124
7747
23268
25
1381
270661
15514
7294
20891
7740
24045
26
1412
254959
15224
7211
20017
8083
24134
27
1402
238883
14891
7246
19018
7802
24012
28
1453
221182
14024
6897
18086
7526
23112
29
1430
201080
13250
6874
16663
7466
22513
30
1480
181640
12520
6768
16097
6903
21447
31
1463
163869
11937
6292
14870
6105
20059
32
1365
147747
10933
6048
14640
5384
18503
33
1358
133458
10374
5700
14376
4748
17568
34
1271
119454
9813
5335
14238
4302
15778
35
1267
107001
9337
5023
13467
3681
14118
36
1188
96554
8910
4638
13951
3254
12795
37
1038
86217
8494
4386
13541
2819
11449
38
920
76627
8045
4121
12946
2608
10571
39
863
68657
7786
3997
12482
2348
9574
40
789
60684
7354
3791
11923
2357
8675
41
686
53956
6896
3559
11817
2147
7796
42
646
48543
6628
3491
11341
2062
6996
43
546
45025
6390
3539
10993
1882
6287
44
510
41310
6020
3497
10370
1804
5952
45
447
38534
5859
3448
9536
1732
5489
46
425
35443
5529
3397
7764
1639
5142
47
381
33203
5377
3266
6252
1623
4799
48
350
30969
5311
3330
5355
1476
4362
104
49
354
28870
5032
3272
4407
1552
4180
50
282
26210
4783
3359
3907
1462
3898
51
297
24397
4656
3219
3364
1410
3642
52
281
23343
4459
3165
2967
1390
3519
53
231
21884
4183
3163
2616
1257
3212
54
240
21325
3869
3020
2413
1187
3014
55
224
20383
3736
2973
2244
1056
2901
56
212
19802
3477
2869
2140
1041
2836
57
202
18951
3461
2688
2000
979
2558
58
219
18584
3257
2650
1966
921
2446
59
177
18162
3041
2538
1909
905
2264
60
204
17496
2875
2396
1844
860
2129
61
174
16970
2898
2461
1757
765
2030
62
192
16226
2618
2208
1618
727
1894
63
180
15481
2415
2106
1725
754
1835
64
193
14968
2302
1999
1622
718
1656
65
176
14134
2216
1872
1510
649
1593
66
160
13369
2071
1904
1496
574
1425
67
177
12714
1980
1820
1509
597
1390
68
159
11903
1952
1877
1422
595
1258
69
168
11501
1803
1748
1358
545
1206
70
161
10909
1727
1675
1306
500
1192
71
158
10188
1635
1664
1293
471
1070
72
153
9811
1594
1625
1277
489
960
73
144
9005
1547
1555
1225
421
942
74
175
8394
1459
1517
1134
462
917
75
156
8121
1415
1524
1152
425
918
76
156
7707
1379
1556
1113
382
830
77
140
7234
1211
1483
1091
395
719
78
154
6991
1195
1478
1045
367
705
79
170
6423
1188
1425
1033
389
661
80
150
5979
1221
1587
989
376
653
81
151
5594
1097
1527
984
352
685
82
140
5304
1133
1615
906
358
609
83
154
5051
1027
1721
881
360
579
84
145
4751
972
1601
900
347
503
85
138
4569
1016
1674
858
357
526
86
121
4242
978
1690
816
323
507
87
109
4080
905
1659
747
288
478
88
115
3816
880
1605
725
317
463
89
117
3611
857
1617
721
294
447
90
98
3515
856
1600
738
254
407
91
88
3388
783
1619
686
296
439
92
116
3083
744
1533
650
263
376
93
107
3063
666
1468
640
254
388
94
83
2798
721
1381
671
257
376
95
85
2766
697
1458
657
242
347
96
93
2714
654
1505
569
256
309
97
93
2682
580
1419
546
200
327
98
103
2510
589
1389
588
216
340
99
99
2410
521
1344
505
188
317
100
87
2363
552
1327
511
209
287
101
89
2228
567
1254
542
213
269
102
90
2198
488
1296
516
192
304
103
63
2069
512
1185
514
188
272
104
85
1985
451
1128
461
154
270
105
105
74
1912
484
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418679
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ANEXOS
ANEXO I – Projeto da VIA MANGUE (linha vermelha)
Fonte: PCR
109
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